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從廢釩催化劑(主要成分V2O5、Fe2O3和SiO2等)中回收XO5的一種生產工藝流程 示意如圖所示:回答下列問題

作者:訪客發布時間:2021-08-29分類:催化劑及助劑瀏覽:94


導讀:(1)廢釩催化劑(主要成分V2O5、Fe2O3和SiO2等)酸溶后,V2O5、Fe2O3和酸反應,二氧化硅不與酸反應,過濾得到濾渣為二氧化硅,故答案為:SiO2;(2)②中萃取時必...

(1)廢釩催化劑(主要成分V2O5、Fe2O3和SiO2等)酸溶后,V2O5、Fe2O3和酸反應,二氧化硅不與酸反應,過濾得到濾渣為二氧化硅,
故答案為:SiO2;
(2)②中萃取時必須加入適量堿,分析平衡,Rn+(水層)+nHA(有機層)?RAn(有機層)+nH+(水層),加入的堿會和平衡中的氫離子反應促進平衡正向進行;③中反萃取時加入的X試劑是抑制平衡正向進行,可以加入硫酸抑制平衡正向進行,
故答案為:加入堿中和產生的酸,平衡右移提高了釩的萃取率;硫酸;
(3)依據氧化還原反應元素化合價變化和電子守恒原子守恒分析配平,ClO3-中氯元素化合價從+5價變化為-1價,得到電子6,VO2+變化為VO3+、元素化合價從+4價變化為+5價失電子1,依據電子守恒、原子守恒配平得到離子方程式為:ClO3-+6VO2++6H+=6VO3++Cl-+3H2O,
故答案為:1;6;6;6;1;3;H2O;
(4)根據表中數據判斷,⑤中加入氨水,調節溶液pH最佳值為1.6,此時鋇沉淀率達到最大,需要調節的PH較小;若釩沉淀率為90%時不產生Fe(OH)3沉淀,此時PH=2,氫離子濃度=10-2mol/L,c(OH-)=10-12mol/L,則溶液中c(Fe3+)濃度依據溶度積計算,Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)×c3(OH-)=4.0×10-88,計算得到c(Fe3+)=4.0×10-2mol/L,不產生Fe(OH)3沉淀,則溶液中c(Fe3+)<4.0×10-2mol/L,
故答案為:1.6;4.0×10-2mol/L;
(5)分析流程圖,物質參加反應,反應過程中又生成的物質,或重復利用的物質可以循環利用,流程中有機萃取劑、氨氣可以循環利用,故答案為:有機萃取劑;氨氣;
(6)依據流程反應分析,加入的試劑在反應過程中生成的離子為,除H+之外的陽離子為Fe3+、VO22+、NH4+、K+,故答案為:Fe3+、VO22+、NH4+、K+.

標簽:如圖工藝流程催化劑


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